• 제목/요약/키워드: compressed pulse

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위상 변조기와 분산 광섬유를 이용한 광펄스 압축 (Optical pulse compression using a phase modulator and a dispersive optical fiber)

  • 명승일;한상진;서동선;최영완;박재동;주무정
    • 한국광학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.243-247
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    • 1999
  • 정현파로 구동되는 위상변조기로 주파수 첩이 유기된 펄스를 발생시키고, 이 첩이 유기된 펄스를 분산이 있는 광섬유로 압축하는, 첩된 펄스의 압축에 의한 고속의 선천적으로 안정된 변환 제한급 광펄스 발생에 대해 보고한다. 실험결과 ∼14 피코초의 시간 대역곱이 ∼0.34인 Sech2 형태의 펄스를 10 GHz의 반복율로 성공적으로 발생시킬 수 있음을 보였다. 본 접근 방법은 고차 솔리톤 효과를 이용한 펄스 압축과 같은 여타 방법과는 다르게 광전력에 무관하기 때문에, 저 전력 레이저에 아주 유용하게 응용될 수 있다.

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라만 후방향산란을 이용한 레이저 펄스 증폭 가시화 (Visualization of Laser Pulse Amplification by Raman Backscattering)

  • 이해준;김진철;김창범;김광훈;김종욱;석희용
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.73-76
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    • 2002
  • A one-dimensional fluid model has been established for Raman amplification of a short laser pulse in a plasma by a counter-propagating pump. The laser pulse is amplified with a large gain and also may be compressed by nonlinear three-wave Interactions. The spatiotemporal evolutions of the seed and the pump pulses were visualized for linear and nonlinear regimes, and the transition from regular to chaotic behavior of subsidiary pulses was investigated with variation of pump intensity.

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파형압축 기법에 의한 GPR탐사 반사신호 분해능 향상을 위한 새로운 접근 (A new approach to enhancement of ground penetrating radar target signals by pulse compression)

  • Gaballah, Mahmoud;Sato, Motoyuki
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제12권1호
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    • pp.77-84
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    • 2009
  • GPR 탐사는 천부 지하 대상체 탐지에 유용한 방법이다. 그러나 다수의 GPR 적용사례에서 보여지듯이 천부 대상체에 의한 신호들은 지표에 의한 강한 반사파에 묻혀서 나타난다. 따라서 대상체에 의한 반사파를 이러한 강한 신호로부터 분리해낼 수 있는 신호처리 기법의 적용이 요구된다. 이 연구에서 사용된 파형압축기법은 신호의 폭을 압축시키는 것으로 심하게 오염되어 흐트러진 파형들로부터 신호를 분리해내는 방법이다. 이 논문에서는 위너필터링 (Wiener filtering) 기법을 사용하여 GPR 자료의 파형압축을 수행하는 자료처리방법을 소개하였다. 이 필터는 매설된 관로 위에서 얻어진 수치모형자료 및 현장 GPR 자료에 적용되었다. 이 분별방법은 강한 지표반사로부터 대상체의 반사신호를 구분해 내는 것과 파형압축을 위한 기준신호로서의 지표반사를 분리해 내기 위한 두 곳 모두에 사용 되었다. 파형압축 필터에 있어서 기준신호의 선정은 매우 중요한 문제이다. 그 이유는 특별히 기준신호의 신호대 잡음비가 낮을 경우 신호의 복이 압축될수록 잡음수준이 증가하게 되기 때문이다. GPR 수치모형자료와 현장 자료에 적용시킨 결과 GPR 영상의 눈에 띄는 개선을 보여주었다 즉, 지표반사파와 대상체에 의한 반사파의 구별이 뚜렷해지고 이를 통해 훨씬 좋은 결과를 나타내었다. 그러나, 현장자료에서는 잡음의 고주파성분을 포함하는 넓은 대역폭을 갖는 기준신호 때문에 약간의 잡음수준의 증가로 나타났다. 지표반사파를 기준신호로 사용하면 GPR자료의 파형의 복을 압축시킬 수 있이 지하 대상체에 의한 반사 영상의 질을 향상시킬 수 있다.

Fiber Optics for Multilayered Optical Memory

  • Kawata, Yoshimasa;Tsuji, Masatoshi;Inami, Wataru
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.53-59
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    • 2011
  • We have developed a compact and high-power mode-locked fiber laser for multilayered optical memory. Fiber lasers have the potential to be compact and stable light sources that can replace bulk solid-state lasers. To generate high-power pulses, we used stretched-pulse mode locking. The average power and pulse width of the output pulse from the fiber laser that we developed were 109 mW and 2.1 ps, respectively. The dispersion of the output pulse was compensated with an external single-mode fiber of 2.5 m length. The pulse was compressed from 2.1 ps to 93 fs by dispersion compensation. The fiber laser we have developed is possible to use as a light source of multilayered optical memory. We also present a fiber confocal microscope as an alignment-free readout system of multilayered optical memories. The fiber confocal microscope does not require fine pinhole position alignment because the fiber core is used as the point light source and the pinhole, and both of which are always located at the conjugated point. The configuration reduces the required accuracy of pinhole position alignment. With these techniques we can present an all-fiber recording and readout system for multilayered memories.

InSAR 고도계의 높이 및 각도 추정에 대한 모의실험 (Simulation Study of Altitude and Angle Estimation with an InSAR Altimeter)

  • 백인찬;이상일;전주환;이혁중;장종훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권8호
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    • pp.838-848
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    • 2014
  • 본 논문에선 Interferometric Synthetic Aperture Radar(InSAR) 고도계의 측정값인 거리와 도래각(Angle of Arrival: AOA)을 실제 수치 표고 자료(Degital Elevation Model: DEM)상에서 모의실험하여 얻었다. 이 때 거리 측정값을 얻기 위해서 필요한 원시 데이터 및 압축 데이터의 결과도 나타냈다. 도래각은 안테나 간의 위상 차이로부터 Deterministic Maximum Likelihood Estimator(DMLE)를 사용하여 구했다. 거리 빈(range bin)의 크기와 펄스 반복 주기(PRI: Pulse Repetition Interval)가 실제 수치 표고 자료의 셀 크기에 비해 작기 때문에 모의실험에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 선형 보간법을 이용하여 해상도가 높은 수치 표고 자료를 생성하여 모의실험하였다. 서론 부분에서 InSAR 고도계를 소개하였고, 고도와 각도를 구하는 방법에 대해서 설명하였으며, 모의실험 부분에서 위에 소개된 방법의 성능을 보였다.

Advanced Methods in Dynamic Contrast Enhanced Arterial Phase Imaging of the Liver

  • Kim, Yoon-Chul
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제23권1호
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    • pp.1-16
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    • 2019
  • Dynamic contrast enhanced (DCE) magnetic resonance (MR) imaging plays an important role in non-invasive detection and characterization of primary and metastatic lesions in the liver. Recently, efforts have been made to improve spatial and temporal resolution of DCE liver MRI for arterial phase imaging. Review of recent publications related to arterial phase imaging of the liver indicates that there exist primarily two approaches: breath-hold and free-breathing. For breath-hold imaging, acquiring multiple arterial phase images in a breath-hold is the preferred approach over conventional single-phase imaging. For free-breathing imaging, a combination of three-dimensional (3D) stack-of-stars golden-angle sampling and compressed sensing parallel imaging reconstruction is one of emerging techniques. Self-gating can be used to decrease respiratory motion artifact. This article introduces recent MRI technologies relevant to hepatic arterial phase imaging, including differential subsampling with Cartesian ordering (DISCO), golden-angle radial sparse parallel (GRASP), and X-D GRASP. This article also describes techniques related to dynamic 3D image reconstruction of the liver from golden-angle stack-of-stars data.

Optical Signal Sampling Based on Compressive Sensing with Adjustable Compression Ratio

  • Zhou, Hongbo;Li, Runcheng;Chi, Hao
    • Current Optics and Photonics
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    • 제6권3호
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    • pp.288-296
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    • 2022
  • We propose and experimentally demonstrate a novel photonic compressive sensing (CS) scheme for acquiring sparse radio frequency signals with adjustable compression ratio in this paper. The sparse signal to be measured and a pseudo-random binary sequence are modulated on consecutively connected chirped pulses. The modulated pulses are compressed into short pulses after propagating through a dispersive element. A programmable optical filter based on spatial light modulator is used to realize spectral segmentation and demultiplexing. After spectral segmentation, the compressed pulses are transformed into several sub-pulses and each of them corresponds to a measurement in CS. The major advantage of the proposed scheme lies in its adjustable compression ratio, which enables the system adaptive to the sparse signals with variable sparsity levels and bandwidths. Experimental demonstration and further simulation results are presented to verify the feasibility and potential of the approach.

펄스압축기법을 이용한 활어 개체어에 대한 광대역 음향산란신호의 분석 및 식별 (Analysis and Classification of Broadband Acoustic Echoes from Individual Live Fish using the Pulse Compression Technique)

  • 이대재;강희영;곽민선
    • 한국수산과학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.207-220
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    • 2015
  • This study identified the species-specific, frequency-dependent characteristics of broadband acoustic scattering that facilitate classifying fish species using the pulse compression (PC) technique. Controlled acoustic scattering laboratory experiments were conducted with nine commercially important fish species using linear chirp signals (95-220 kHz) over an orientation angle range of ${\pm}45^{\circ}$ in the dorsal plane at approximately $1^{\circ}$ increments. The results suggest that the angular-dependent characteristics of the broadband echoes and the frequency-dependent variability in target strength (TS) were useful for inferring the fish species of interest. The scattering patterns in the compressed pulse output were extremely complex due to morphological differences among fish species, but the x-ray images strongly suggested that spatial separation correlated well with scattering for the head, skeleton, bone, otoliths, and swim bladder within each specimen.

Efficient keV X-ray Generation from Irradiation of in-situ Produced Silver Clusters by Ti:sapphire Laser Pulses

  • Chakravarty, U.;Naik, P.A.;Kumbhare, S.R.;Gupta, P.D.
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권1호
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    • pp.80-85
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    • 2009
  • An experimental study of energy absorption and x-ray emission from ultrashort laser pulse irradiation of in-situ produced solid clusters has been performed. Silver clusters produced by a 30 mJ, 300 ps laser pulse were irradiated up to an intensity of $3{\times}10^{17}\;W/cm^2$ by a 70 mJ, 45 fs compressed laser pulse from the same Ti:sapphire laser. Absorption of the laser light exceeding 70% was observed, resulting in an x-ray yield (>1 keV) of ${\sim}60{\mu}J$ pulse. This may constitute a much simpler means of intense x-ray generation using ultrashort laser pulses as compared to the irradiation of structured / pre-deposited cluster targets, and it offers higher x-ray conversion efficiency than that from gas clusters and planar solid targets.

펄스압축 기술을 위한 chirp 신호의 최적대역폭 결정 (Determination of the Optimum-Bandwidth of Chirp-Signal for Pulse Compression Technique)

  • 고대식;문건
    • 한국음향학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.5-9
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    • 1997
  • 본 논문에서는 chirp 신호를 초음파 신호처리 시스템에 입력시킬 때 반사신호의 진폭을 최대로 얻기위한 chirp 신호의 대역폭을 결정하는 방법을 연구하였다. 초음파 신호처리 시스템에서 반사신호의 S/N 비는 초음파의 전파시에 발생하는 감쇠와 산란에 의하여 매우 낮게된다. Chirp 신호를 사용한 펄스 압축기술은 초음파 반사시스템의 S/N 비를 증가시킬 수 있는 방법중 하나이다. 시뮬레이션 및 실험결과, chirp 신호의 펄스폭이 넓을수록 출력이 증가하였고 동일한 펄스폭과 주어진 초음파시스템의 대역폭에 대한 최대출력은 chirp 신호의 대역폭이 초음파시스템의 대역폭 보다 1.15배 클 때 얻어짐을 확인하였다.

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